Smeltet kvartsprisme
Detaljeret diagram
Oversigt over kvartsprismer
Smeltede kvartsprismer er essentielle optiske elementer, der bruges til at kontrollere, manipulere og omdirigere lys i en bred vifte af højtydende optiske systemer. Disse prismer er fremstillet af smeltet silica med ultrahøj renhed og tilbyder exceptionelle transmissionsegenskaber på tværs af det ultraviolette (UV), synlige og nær-infrarøde (NIR) spektrale område. Med enestående termisk og kemisk resistens, fremragende mekanisk styrke og minimal dobbeltbrydning er smeltede kvartsprismer ideelle til kritiske anvendelser inden for spektroskopi, laseroptik, billeddannelse og videnskabelig instrumentering.
Smeltet kvarts er en ikke-krystallinsk, amorf form af siliciumdioxid (SiO₂), der udviser ekstremt lave urenhedsniveauer og overlegen optisk homogenitet. Disse egenskaber gør det muligt for smeltede kvartsprismer at fungere med minimal forvrængning, selv under ekstreme miljøforhold.
Materialegenskaber for kvartsprismer
Smeltet kvarts er valgt til fremstilling af optiske prismer på grund af dets unikke sæt egenskaber:
-
Høj optisk transmissionOverlegen lysgennemgang fra dyb ultraviolet (185 nm) over synligt til nær-infrarødt (op til ~2500 nm), hvilket gør den velegnet til både UV- og IR-applikationer.
-
Fremragende termisk stabilitetOpretholder optisk og mekanisk integritet op til temperaturer over 1000 °C. Ideel til optiske systemer med høj temperatur.
-
Lav termisk udvidelseskoefficientKun ~0,55 × 10⁻⁶ /°C, hvilket resulterer i fremragende dimensionsstabilitet under termisk cykling.
-
Enestående renhedTypisk mere end 99,99 % SiO₂, hvilket reducerer risikoen for signalkontaminering i præcisionssystemer.
-
Høj modstandsdygtighed over for kemikalier og korrosionTåler de fleste syrer og opløsningsmidler, hvilket gør den velegnet til barske kemiske miljøer.
-
Lav dobbeltbrydningIdeel til polarisationsfølsomme systemer på grund af minimal intern belastning.
Typer af kvartsprismer
1. Retvinklet prisme
-
StrukturEt trekantet prisme med én 90° vinkel og to 45° vinkler.
-
FungereOmdirigerer lyset 90° eller 180° afhængigt af retning og brug.
-
ApplikationerStrålestyring, billedrotation, periskoper, justeringsværktøjer.
2. Kileprisme
-
StrukturTo flade overflader, der er let vinklet i forhold til hinanden (som et tyndt stykke tærte).
-
FungereAfbøjer lyset med en lille, præcis vinkel; kan roteres for at scanne strålen cirkulært.
-
ApplikationerLaserstrålestyring, adaptiv optik, oftalmologiske instrumenter.
3. Pentaprisme
-
StrukturFemsidet prisme med to reflekterende overflader.
-
FungereAfbøjer lyset præcis 90° uanset indgangsvinkel; bevarer billedorienteringen.
-
ApplikationerDSLR-søgere, landmålingsudstyr, justeringsoptik.
4. Dueprisme
-
StrukturEt langt, smalt prisme med en trapezformet profil.
-
FungereRoterer et billede med det dobbelte af vinklen for prismens fysiske rotation.
-
ApplikationerBilledrotation i stråleleveringssystemer, interferometre.
5. Tagprisme (Amici Prism)
-
StrukturEt retvinklet prisme med en "tagkant", der danner en 90° V-form.
-
FungereInverterer og vender billedet, og opretholder korrekt retning i kikkerten.
-
ApplikationerKikkerter, spotting scopes, kompakte optiske systemer.
7. Hult tagspejlprisme
-
StrukturTo retvinklede prismer arrangeret til at danne et reflekterende par med fast vinkel.
-
FungereReflekterer stråler parallelt med indfaldsretningen, men med sideværts forskydning, hvilket undgår interferens.
-
ApplikationerStrålefoldning i lasersystemer, optiske forsinkelseslinjer, interferometre.
Anvendelser af smeltede kvartsprismer
På grund af deres alsidighed anvendes smeltede kvartsprismer i en række avancerede optiske systemer:
-
SpektroskopiLigesidede og dispersive prismer bruges til lysdispersion og bølgelængdeseparation i spektrometre og monokromatorer.
-
LasersystemerPrismer anvendes i laserstrålestyring, -kombinering eller -opdeling, hvor en høj tærskel for laserskader er kritisk.
-
Optisk billeddannelse og mikroskopiRetvinklede prismer og dueprismer hjælper med billedrotation, strålejustering og foldning af den optiske bane.
-
Måle- og præcisionsinstrumenterPentaprismer og tagprismer er integreret i justeringsværktøjer, afstandsmåling og optiske landmålingssystemer.
-
UV-litografiPå grund af deres høje UV-transmittans anvendes smeltede kvartsprismer i fotolitografiske eksponeringsværktøjer.
-
Astronomi og teleskoperAnvendes til korrektion af stråleafvigelse og orientering uden at påvirke den optiske kvalitet.
Ofte stillede spørgsmål – Ofte stillede spørgsmål om kvartsprismer
Q1: Hvad er forskellen mellem smeltet kvarts og smeltet silica?
A: Selvom udtrykkene nogle gange bruges i flæng, refererer "smeltet kvarts" generelt til silicaglas fremstillet af naturlige kvartskrystaller, hvorimod "smeltet silica" er fremstillet af syntetisk silicagas. Begge tilbyder lignende optisk ydeevne, men smeltet silica kan have en lidt bedre UV-transmission.
Q2: Kan man påføre antireflekterende belægninger på smeltede kvartsprismer?
A: Ja, vi tilbyder brugerdefinerede AR-belægninger designet til specifikke bølgelængdeområder, herunder UV, synligt lys og NIR. Belægninger forbedrer transmissionen og reducerer reflektionstab på prismeoverflader.
Q3: Hvilken overfladekvalitet kan I tilbyde?
A: Standardoverfladekvaliteten er 40-20 (skrabearbejde), men vi tilbyder også polering med højere præcision på 20-10 eller bedre, afhængigt af anvendelsen.
Q4: Er kvartsprismer egnede til UV-laserapplikationer?
A: Absolut. På grund af deres høje UV-transparens og laserskadetærskel er smeltede kvartsprismer ideelle til UV-lasere, herunder excimer- og faststofkilder.
Om os
XKH specialiserer sig i højteknologisk udvikling, produktion og salg af specielt optisk glas og nye krystalmaterialer. Vores produkter anvendes til optisk elektronik, forbrugerelektronik og militæret. Vi tilbyder optiske safirkomponenter, mobiltelefonlinsedæksler, keramik, LT, siliciumcarbid SIC, kvarts og halvlederkrystalwafere. Med dygtig ekspertise og avanceret udstyr udmærker vi os inden for ikke-standard produktforarbejdning og sigter mod at være en førende højteknologisk virksomhed inden for optoelektroniske materialer.
